Файл: Морозов А.Х. Эксплуатация автоматических устройств мобильных сельскохозяйственных агрегатов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 114
Скачиваний: 0
При разнице этих моментов угловая скорость дви гателя будет изменяться. Из теории двигателей извест но, что движущий момент М д находят из соотношения:
где |
Vh — рабочий |
объем |
цилиндров; |
|
|
|
|
||||||||
|
т д |
—'коэффициент |
такпности; |
|
|
|
|
|
|||||||
|
рс —ареднее эффективное давление. |
|
|
|
|||||||||||
|
Если |
учесть, что Vh н т д |
для |
данного |
двигателя |
по- |
|||||||||
СТ0Я1ННЫ, |
можно |
записать: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Мл=Аре |
|
• |
|
|
|
|
(4) |
||
|
Таким |
образом, чтобы |
изменить |
движущий момент |
|||||||||||
Мд |
в |
соответствии |
с неизвестным |
значением Мс, |
надо |
||||||||||
воздействовать на |
величину |
ре, |
которую |
определяют |
из |
||||||||||
уравнения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Pe = 5 l l t |
) - ^ - 1 l M A c r i |
|
|
|
(5) |
||||
где |
В |
—постоянная величина, зависящая от парамет |
|||||||||||||
|
|
|
|
ров |
окружающей |
среды |
и теплотворности |
топ |
|||||||
|
r\v |
|
лива; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
—коэффициент |
наполнения; |
|
|
|
|
|||||||||
|
т]г —индикаторный |
к. |
|
п. д. |
двигателя; |
|
|
||||||||
|
а |
—коэффициент |
избытка |
воздуха; |
|
|
|
||||||||
|
т)м |
—механический |
к. |
|
п. д. |
двигателя; |
|
|
|||||||
|
Ag— цикловая подача топлива. , |
|
|
|
|||||||||||
|
Если |
рассмотреть все |
параметры, |
воздействуя |
на |
||||||||||
которые |
можно управлять |
|
изменением величины рс, |
то |
|||||||||||
прежде |
всего |
следует |
исключить |
коэффициенты |
T I M И |
||||||||||
|
так |
как |
нерационально |
искусственно |
увеличивать |
механические потери для изменения величины т]м или
снижать коэффициент гц. |
Наилучшее сгорание |
топли |
ва в Дизеле наблюдается |
при определенном значении |
|
коэффициента а для определенного типа камеры |
сгора |
ния, практически этот коэффициент находится в преде
лах |
1,15—1,20. |
Изменение |
коэффициента |
наполнения |
|
r\v |
без изменения |
величины Ag окажется |
неэффектив |
||
ным, так как |
на |
подачу |
дополнительного |
количества |
воздуха в цилиндр надо затратить часть тепловой энер гии. Таким образом, при работе двигателя без наддува
единственным |
регулирующим во действием остается изме |
|
нение цикловой подачи топлива. Представим |
схематично |
|
изменение всех |
переменных, определяющих |
среднее эф- |
22
1.05 1,20
5
(О
Рис. 9. Зависимость изменения параметров, определяющих эффек тивное давление ра от угловой скорости коленчатого вала ш и коэф
фициента избытка воздуха а:
а — зависимость коэффициента |
наполнения r\v |
от |
угловой |
скорости |
коленча |
|||||
того |
вала; б — зависимость изменения |
индикаторного к. п. |
д. т|; |
и его |
отно |
|||||
шения к коэффициенту избытка |
|
воздуха а от |
коэффициента |
избытка |
воздуха; |
|||||
в — зависимость изменения отношения |
индикаторного к. п. д. к коэффициенту |
|||||||||
избытка воздуха от угловой скорости |
коленчатого вала; г — зависимость изме |
|||||||||
нения механического к. п. д. 11 |
м д и з е л я от угловой |
скорости коленчатого |
ва |
|||||||
ла. |
1 — изменение коэффициента |
наполнения |
при |
оптимальных фазах |
для |
|||||
каждого определенного значения |
угловой скорости |
коленчатого |
вала; |
2 — и з |
менение коэффициента наполнения при фазах, выбранных для какого-то опре
деленного значения угловой скорости коленчатого вала; |
3— кривая, соответ |
ствующая абсолютной внешней характеристике; 4—кривая, |
соответствующая |
пределу дымления; (он — номинальное значение угловой скорости.
фективное давление ре в функции изменения угловой скорости вала дизеля. Зависимость коэффициента на полнения r\v от угловой скорости вала дизеля показана на рисунке 9, а. При повышении числа оборотов двига теля наполнение цилиндров ухудшается вследствие •увеличения сопротивления всех .воздухопроводов. На коэффициент наполнения т]в влияют фазы газораспре деления. Кривая 1 показывает изменение коэффициента наполнения v\v при оптимальных фазах для каждого определенного значения угловой скорости со. Если же фазы выбраны для какой-то определенной угловой скоро сти (как это и есть в действительности) и остаются далее неизменными, то изменение коэффициента т]„ идет по кривой 2, которая пересекает кривую 1 лишь в одной точке (для значения со, при котором были выбраны опти мальные фазы).,
23
Зависимость изменения индикаторного к. п. д. и от ношения ©го к коэффициенту избытка воздука от коэф фициента а показана на рисунке 9, б. При уменьшении величины коэффициента а ниже 1,20 топливо сгорает не полностью, резко падает индикаторный к. п. д. т),-.
Оптимальное отношение —IL' - получают при а = ( 1 , 0 4 —
|
|
|
а |
|
|
1,06). Таким |
образом, |
'максимум отношения |
полу- |
||
|
|
|
|
|
а |
.чается при меньшем |
значении а, чем значение |
а начала |
|||
.неполного сгорания |
топлива. Поэтому максимум р е или |
||||
.абсолютную |
внешнюю |
скоростную |
характеристику ди |
||
зеля можно |
получить |
только при |
неполном |
сгорании |
топлива, сопровождающемся дымлением. В этом случае перегреваются выпускные клапаны, головки цилиндров и выпускные патрубки. Поэтому продолжительная ра
бота дизеля на |
абсолютной |
внешней скоростной харак |
|
тер истике недопустима. |
|
|
|
Зависимость |
изменения |
отношения |
индикаторного |
к. п. д. к коэффициенту избытка воздуха |
'' от угло- |
||
|
|
|
а |
вой скорости показана на рисунке 9, в. Кривая 3 соот-
Рис. 10. |
Скоростная |
характеристика дизеля: |
/ — абсолютная; |
2 — предела |
дымления; 3 — эксплуатационная; |
Ne —эффективная мощность; |
р е — э ф ф е к т и в н о е давление; ш —« |
угловая скорость вала.
24
Рис. 11. Зависимость |
изменения |
цикловой подачи топлива kg |
от |
||
|
числа |
оборотов |
п |
коленчатого вала: |
|
ДКп. Лй к . Лицом • Agx.x — цикловые |
подачи соответственно для пуска, |
кор |
|||
ректирования, номинального режима и холостого хода; пН рН " п п — число |
обо |
||||
ротов |
начала регулирования и выключения подачи. |
|
еететвует абсолютной внешней характеристике, а кри
вая 4 — пределу дымления. Значение отношения |
воз |
|
растает при |
со=(0,6—0,7) ип . Зависимость изменения |
|
механического |
к. п. д. дизеля от угловой скорости |
пока |
зам а на рисунке 9,г. |
|
Изменения эффективной мощности Ne и среднего эффективного давления ре показаны на .рисунке 10. При закрепленной рейке получают эксплуатационную харак
теристику. Чтобы достичь характеристики предела |
дым |
||||||||
ления, топливный насос снабжают специальным |
устрой |
||||||||
с т в о м — корректором, |
поправляющим |
обычную |
эксплуа |
||||||
тационную |
характеристику. |
|
|
|
|
|
|||
•Следует |
иметь в виду, что дизель |
запускается |
труд |
||||||
нее, чем карбюраторный |
двигатель, впрыснутое |
топливо |
|||||||
испаряется частично. Поэтому |
при небольших пусковых |
||||||||
оборотах |
необходимо |
резко увеличивать подачу топли |
|||||||
ва при пуске, что выполняет |
специальное |
устройство |
|||||||
пускового |
обогащения. |
|
|
|
|
|
|
||
Для |
определения |
зависимости подачи |
топлива за |
||||||
цикл от числа оборотов вала |
дизеля |
выбирают |
|
номи |
|||||
нальные |
обороты «ном (рис. 11) и по |
заданной |
мощно |
||||||
сти находят величину |
подачи топлива: |
|
|
|
|||||
|
|
\000NegeK |
n^ |
NagaK |
|
|
|
(б) |
|
|
|
120i р т «во М |
= 8,33 — — — мм3/цикл, |
||||||
|
|
|
25
где Ne |
—номинальная |
мощность дизеля, л. с ; |
|
ge |
—удельный расход топлива, г/л.с-ч; |
||
к |
—тактн'Ость |
дизеля; |
|
i |
—число цилиндров; |
||
Рт |
—удельный |
вес |
топлива (принимают равным |
|
0,85 г/см3 )-; |
|
|
"пом — номинальное |
число оборотов коленчатого |
||
|
•в ала. |
|
|
При |
увеличении |
угловой скорости коленчатого вала |
выше оборотов начала действия регулятора ип.р подачу
топлива |
нужно резко |
уменьшить. |
Разница |
между n I I 0 M |
|||||||||
и ли .р не |
должна превышать |
20—30 оборотов |
коленча |
||||||||||
того |
вала |
в |
минуту. Цикловая |
подача |
топлива |
Agx.x |
|||||||
при |
максимальных оборотах |
холостого |
хода |
двигателя |
|||||||||
"х.х примерно равна 25—30% от иоминалыий. |
Разница |
||||||||||||
между |
«ном |
и /гх.х составляет |
100—120 |
оборотов |
колен |
||||||||
чатого вала в минуту. По этой разнице |
оценивают |
сред |
|||||||||||
нюю степень |
неравномерности |
о |
регулятора. |
|
|
||||||||
|
|
|
|
„ |
11-S..TL ЯпОМ |
|
/ |
|
|
|
. . . . |
||
|
|
|
|
5 = 2 |
|
|
100% ••• |
|
|
|
|
||
Полному |
выключению |
подачи |
топлива |
соответству |
|||||||||
ют |
обороты |
Дц.п, обычно |
превышающие |
номинальные |
обороты на 200—300 оборотов коленчатого вала в ми нуту.
При снижении угловой скорости вращения коленча того вала ниже номинальной необходимо увеличить цикловую подачу топлива так, чтобы она соответство
вала |
подаче топлива но пределу дымления. При |
оборо |
||
тах |
коленчатого |
вала, соответствующих |
концу |
работы |
корректора /гю |
составляющих обычно |
65—75% |
от но |
минальных, цикловая подача должна превышать номи нальную «а 15—20 % ,
При |
пусковых оборотах |
коленчатого вала |
п п (160— |
|
200 об/мин) цикловая подача должна быть на 50—100% |
||||
выше |
|
номинальной. |
|
|
Для |
рационального использования дизеля на трак |
|||
торе |
важно иметь большой |
запас крутящего |
момента, |
позволяющий преодолевать временные увеличения соп
ротивлений |
без |
перехода на другую |
передачу. |
Однако |
|
переход за |
предел дымления нежелателен из-за |
резко |
|||
го |
повышения |
износа двигателя. |
|
|
|
|
Кроме рассмотренной 'закономерности подачи топли |
||||
ва, |
важна |
и закономерность подачи |
топлива при каж- |
26